Azokat a kémiai elemeket, amelyek hiánya esetén a növény fejlődésében zavar keletkezik, de pótlásukkal a hiány megszüntethető és a fejlődés helyreállítható, továbbá hatásuk az élettani folyamatokban jól kimutatható, és más elemmel nem helyettesíthetők, nélkülözhetetlen vagy más néven esszenciális elemeknek nevezzük. Ilyen növényi tápelem a magnézium is.
A tápelemeket a növénytermesztésben – a jobb áttekinthetőség érdekében – csoportosítani szoktuk:
- kémiai tulajdonságaik alapján,
- fiziológiai hatásuktól függően,
- felvétel helye szerint és
- mennyiségi szempontok alapján, azaz, hogy milyen mennyiségben (töménységben) fordulnak elő a növényben.
Az agrokémiában a tápanyagigény megállapításakor és a visszapótlás során leggyakrabban a mennyiségi csoportosítást alkalmazzuk.
A szárazanyag döntő többségét három elem alkotja: 42–45%-ban szén, 40–42%-ban oxigén és 6–7%-ban hidrogén. A fennmaradó további 6–7%-ot közel 20 elem teszi ki, ezek mennyisége jelentős mértékben eltér. A magnézium 0,1–0,01%-os előfordulásával a középmezőnyben helyezkedik el, gyakori elnevezése, a „mezoelem” is innen származik. (Sok esetben ezt a csoportot nem jelölik külön, az ide tartozó többi elemet is – pl. kén, vas, nátrium – az úgynevezett makroelemekhez /pl. nitrogén, foszfor, kálium vagy kalcium stb./ csoportosítják.) Hangsúlyozni kell, hogy a mennyiség szerinti csoportosítás (makro- és mikrotápanyagok, mezoelemek) nem a tápelemek fontossági sorrendjére utal, pusztán a növényben előforduló mennyiségüket jelzi.
Magnézium a növényben
A magnézium a klorofill centrális része, nélkülözhetetlen elem a fotoszintézisben, mindemellett részt vesz a nitrogénvegyületek szintézisében és a foszforanyagcserében is. Többnyire a levelekben, lombozatban halmozódik fel, de ez fajonként változik. Termesztett növényeink – beleértve a szántóföldi kultúrákat is – eltérő mennyiségben és ütemben halmozzák fel szervezetükben a magnéziumot. A gyümölcsfélék 0,25–0,5%-ban, a zöldségfélék 0,25–0,8%-ban. A hüvelyes takarmányokban kétszerannyi van a magnéziumból (0,4–0,5%), mint a gabonafélékben (0,12–0,18%). Egészséges növényben – zöldségfélék esetén – 0,2–0,3%-os koncentrációban mutatható ki, a levelekben a 0,2% körüli töménység tekinthető kritikusan alacsony értéknek, ez alatt várható a hiánytünetek jelentkezése. Ezek először az idősebb leveleken, majd a középtáji szinten jelennek meg.
A magnéziumhiánynak háromféle megjelenési formája ismert:
• a levél széle felől egyre nagyobb és egyre élesebben kivehető klorotikus foltok alakulnak ki, amelyek a levél főerének irányába húzódnak (1. kép), ez a zöldségféléken ritka, gyakoribb a fás szárúak esetében (2. kép). A szőlőn előforduló fürtkocsánybénulás betegséget is gyakran a magnézium hiánya okozza (3. kép).
• A levéllemez belsejéből, a levélnyél irányából induló, legyező alakú sárgulás, amely először levélerek vagy a levélnyél közelében, a főerek között alakul ki. A legtöbb zöldség-növényen ez a tünet látható, a paprikánál, burgonyánál, a tojásgyümölcsnél és a paradicsomnál nehezen, a kabakosok (uborka, sárga- és görögdinnye, spárgatök, patisszon, cukkíni) esetében a káliumhiánytól jól megkülönböztethető (4. kép).
• Az egyszikű növények levelein hosszanti irányban először apró pöttyök, foltok, majd ezek összemosódásával narancssárga csíkok képződnek a levélnyél irányából (5. kép).
A sárgás elszíneződésre – ellentétben a káliumhiánnyal – jellemző, hogy a klorózis nem világos- vagy fakósárga, hanem élénksárga, gyakran lilás, narancsvörös tónusú. A szimptómák idővel a középső, majd a fiatal levelekre is áthúzódnak. A magnéziumhiány lassítja az asszimilációt, zavart okoz az anyagcsere-folyamatokban, a levelekben felhalmozódnak a cukrok és a keményítő. Egyes növénycsoportok esetében a terméscsökkenésen kívül az alábbi minőségi elváltozásokkal is számolni kell:
– a nitrátreduktáz enzim működése gátolt, ebből adódóan növekszik a termésben a nitráttartalom. Ez különösen veszélyes az olyan nitrátfelhalmozásra hajlamos fajok esetében, mint a fejes saláta, spenót, karalábé, retek vagy a sárgarépa.
– Lassul a karotin – ami az A-vitamin elővitaminja – képződése (sárgarépa, sütőtök, levélzöldségfélék, gyümölcsök).
– A cukorrépa és a csemegekukorica termésében csökken a cukorképződés.
– Az anyagcserénél fellépő zavar miatt lassul a fehérjeképződés, és az egyes aminosavak képződésében is aránytalanságok lépnek fel.
– Azáltal, hogy más kationokhoz (kálium, kalcium) hasonlóan erősíti a sejtfalakat, javítja a tárolhatóságot, a szállíthatóságot (pl. burgonya), és növeli egyes fajoknál a betegség-ellenálló képességet (pl. burgonya, alma, sárgarépa, cékla, petrezselyemgyökér stb.).
– A borsó és a bab esetében elősegíti a nitrogénmegkötő baktériumok képződését, és serkenti azok tevékenységét.
Magnézium a talajban
Talajaink magnéziumellátottsága változó; míg a homoktalajaink (a savanyú homokok) magnéziumban szegények, addig az erdőtalajaink (a mezőségi és réti talajok) gazdagok, öntözővizeink magnéziumtartalma elegendő, nem egy esetben magas. Ezek után felvetődik a kérdés: mivel magyarázható a kertészeti kultúrákban gyakran, de a szántóföldi növényeknél is tapasztalható magnéziumhiány még ott is, ahol a talajaink és az öntözővizeink elegendő magnéziumot tartalmaznak?
Nyilvánvaló, hogy a kiváltó okok talajtól, termesztési körülményektől és a termesztett növényektől függően eltérőek, de alapvetően négy gyakori magnéziumhiányt előidéző tényező emelhető ki:ü magnéziumszegény talajok (homoktalajok, szőlő- és gyümölcsültetvény, egyes homoki, primőr zöldségtermesztő körzetek),ü kedvezőtlen talajviszonyok (rossz talajszerkezet, kedvezőtlen vízháztartás, savanyú talajkémhatás),ü kedvezőtlen időjárási viszonyok (egyre gyakrabban jelentkező szárazság, de erősen csapadékos időjárás esetén fennállhat a talajból történő kimosódás),ü konkurens (antagonista) ionok jelenléte, amelyek a magnézium felvételét zavarják (egyoldalú trágyázás, káliumtúlsúly kialakulása stb.).
Az intenzív termesztést folytató gazdaságokban – ahol szakszerű talajművelés és öntözés jellemző, a fentiekben felsoroltak közül gyakran az ionantagonizmus, azaz az egyoldalú NPK-trágyázás az oka a magnéziumhiánynak. A gyorsabban mozgó ionok (pl. hidrogén /H+/, kálium /K+/ kiszorítják a lassúbb mozgású, nagyobb méretű magnéziumot, előidézve ezzel enyhébb vagy súlyosabb hiányt, terméskiesést. Nagyobb adagú szerves trágyák használata esetén az ammóniaion (NH4+) mint konkurens, gyorsan mozgó kation, magában is akadályozhatja a magnézium felvételét, de azáltal, hogy a közegre savanyító hatást fejt ki, a pH-n keresztül is oka lehet a magnézium relatív hiányának.
A mész egy bizonyos határig segíti, azon túl akadályozza a magnézium növénybe jutását. Ezért van az, hogy a meszezés, amíg a talajoldat H+-ion-koncentrációját csökkenti (pH-t javítja), elősegíti a magnézium felvételét, de egy határ felett adagolva (vagy ha a talaj mésztartalma meghaladja az 5%-ot) már gátlón hat. Ezzel szemben a NO3-nitrogénionok kedvezően hatnak a magnézium felvételére, azaz szinergisták. A kálium esetében is ismert az a jelenség, amely egy határig nincs gátló hatással a magnézium felvételére – sőt kifejezetten segíti azt (szinergizmus jelenség) –, viszont egy bizonyos koncentráció felett blokkolja a magnézium növénybe jutását (antagonizmus). Ezzel kapcsolatban különböző számok és adatok ismertek. Talajban a szőlőnél optimálisnak a kálium esetében a K/Mg 3-7 arányt, a mész esetében a Ca/Mg 11-13 arányt tartják. Zöldségféléknél a K/Mg 3-(4) mondható ideálisnak.
Magnézium pótlása, magnéziumtrágyázás
Agrokémiai szaktanácsadásunk hibája, hogy többnyire csak a három fő makroelem utánpótlását hangsúlyozza, és olyan fontos növényi tápelemek vonatkozásában, mint például a magnézium, kevés információt tartalmaz. Ez különösen a kertészeti kultúráknál gond, ezen belül is a gyümölcs- és a zöldségtermesztés esetében – egyes körzetekben a szőlőnél is –, ahol gyakran tapasztalható magnéziumhiány.
A magnézium utánpótlása fokozott figyelmet követel, mert:
- a kertészeti növények magnéziumigénye magas, a 40–60 kg/ha MgO-t is eléri, sőt a hajtatásban, talaj nélküli termesztésben a hosszúkultúrás paprika és paradicsom esetében (10–11 hónap) a 100 kg-ot is megközelíti,
- a magnézium jelentős része a lombozatba épül be, amely, ellentétben a szántóföldi növényekkel, nem mindig kerül vissza növényvédelmi okok miatt szántáskor a talajba (például zöldséghajtatás, intenzív szabadföldi kultúrák),
- a kertészeti talajok relatíve magas N-, P- és K-ellátottsága a harmonikus és kiegyensúlyozott tápanyagellátás miatt magasabb szintű Mg-trágyázást igényelne,
- a kertészeti üzemek jelentős része magnéziumban szegény homokon helyezkedik el (Pest és Bács-Kiskun megyében zöldséghajtató körzetek, Nyírségben és a Duna-Tisza közén gyümölcsültetvények) és
- gyakran a kedvezőtlen talajkémhatás, a magas talajkálium- és mésztartalom, továbbá a magas EC-érték miatt rosszabb a magnézium érvényesülése a növényben (pl. békési és csongrádi zöldséghajtató körzetek).
A növény az ásványi tápanyagokat elsősorban a gyökerén keresztül veszi fel, de vannak elemek (pl. a magnézium), amelyek utánpótlása levélen keresztül, lombtrágyázás útján is jól érvényesül, ennek ellenére törekedni kell a talajon keresztül történő, azaz a gyökér által hasznosuló tápanyagellátásra.
Vannak kifejezetten magnéziumellátási-pótlási célra gyártott magnéziumtrágyák, amelyek magas koncentrációban tartalmazzák a szóban forgó tápelemet, például a 25% MgO-tartalmú magnéziumszulfát vagy a 10%-ot tartalmazó kálimagnézia.
Más makroelemeket tartalmazó NPK-műtrágyákban kísérőanyagként fordul elő néhány, 2–6% százalék magnézium (pl. magnéziumos szuperfoszfát, általában a káliumtrágyák, dolomittal kevert ammóniumnitrát stb.). A fentiekben említett műtrágyák többnyire alaptrágyaként, talajba dolgozva adhatók, kisebb mennyiségben – szintén talajon keresztül – indító- vagy fejtrágyaként.
A levéltrágyázás előnye, hogy intenzív lombképződés idején (május, június) gyorsan és hatásosan tudunk beavatkozni a növények magnéziumellátásába. A Mg-lombtrágyát általában három vegyületként, magnézium-nitrát, magnézium-szulfát és magnézium-klorid formájában adják. A szulfátforma a legelterjedtebb, tekintettel arra, hogy jól keverhető növényvédő szerekkel, nincs perzselő hatása (pl. keserűsó 5%-os töménységben is használható, ugyanakkor jól oldódik, ha jó minőségű, lágy vizet használunk permetezéshez. Egyes növényeknél (káposztafélék, hagyma, paradicsom, gyümölcsök stb.) a szulfát formában jelenlévő kén – mint az említett fajok fontos tápanyaga – további kedvező hatást fejthet ki.
Az intenzív kertészeti kultúrák esetében (zöldséghajtatás, görögdinnye alagutas termesztése, támrendszeres konzervuborka- és paprikatermesztés, bakhátas sárgarépa-művelés, szabadföldi és hajtatott szamócatermesztés, gyümölcsültetvények esetében az intenzív koronaformák, ahol csepegtető rendszereken keresztül tápoldatoznak) gyakran olyan tápanyagellátással összefüggő fejlődési zavarok, hiánytünetek mutatkoznak, amelyek korábban csak ritkán fordultak elő, többnyire szélsőségesen rosszul táplált növények esetében lehetett velük találkozni. Ide sorolható a gyakran emlegetett magnéziumhiány is, annak ellenére, hogy manapság a magnéziumra nagyobb figyelmet fordítanak a termesztők a tápanyag-ellátási technológiák összeállításánál, mint korábban. A már-már közhelyként hangoztatott harmonikus tápanyagellátás gyakran csak szóban valósul meg, a tápelemek egymáshoz viszonyított arányát mint fontos szempontot a tápanyagadagok számításánál, a tápoldatok összeállításánál a gazdák kevésbé veszik figyelembe.
A magnéziumtrágyázás kedvező hatását számos szántóföldi és kertészeti növényen végzett kísérlettel sikerült bizonyítani. Sokaknak a lombtrágyázás lehetősége mint egyetlen trágyázási forma merül fel, pedig a fentiekben részletezett magnéziumigényt csak lombtrágyákkal nem lehet biztosítani. A lombtrágyázás csak mint kiegészítő trágyázás jöhet számításba, a megoldást alapvetően a talajba juttatott trágya jelentheti. A trágyák kiválasztásakor a hatóanyag-tartalmukat, oldhatóságukat (magnéziumsó összetétele) és a talaj pH-viszonyait kell figyelembe venni. Míg a dolomit- és magnézium-karbonát műtrágyák csak savanyú közegben fejtik ki hatásukat, addig a szulfát típusú magnéziumtrágyák a talaj kémhatásától függetlenül is érvényesülnek, általában jól oldódnak, alacsony sóindexük következtében a perzselés veszélye nélkül, nagyobb töménységben (adagban) is adhatók.
Dr. Terbe István
